EMS1的磷酸化以及其所介导的磷酸化在花药细胞发育中的调控研究

项目名称： EMS1的磷酸化以及其所介导的磷酸化在花药细胞发育中的调控研究

项目编号： No.31300264

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 叶娟英

作者单位： 复旦大学

项目金额： 23万元

中文摘要： 花药细胞的正常分化对于开花植物的雄性育性，以及能否产生正常的种子起着关键的作用。一些蛋白激酶被证明在花药发育的细胞分裂，分化及功能维持中发挥了重要作用。受体样蛋白激酶EMS1调控着花药体细胞尤其是绒毡层细胞的分化。它的突变会导致植物花药的绒毡层缺失，在相应的位置形成过量的花粉母细胞。蛋白激酶的自身磷酸化和其所催化的蛋白磷酸化是生物细胞表达调控的重要环节, 参与调控生物体内的许多生命活动,是一种普遍而重要调节机制。然而，目前还很少有关于花药发育过程中蛋白磷酸化调控的研究。本项目以花药发育早期过程中花药细胞的分化，分裂这一生物学过程为切入点，结合遗传学与蛋白质组学的手段，研究受体蛋白激酶EMS1自身的磷酸化和其所介导的蛋白质磷酸化在花药细胞分化及发育中的调控机制。

中文关键词： 花药发育；受体蛋白激酶；定量蛋白质组学；蛋白质磷酸化；质谱

英文摘要： Anther cell differentiation in flowering plants has been shown to be essential for male fertility, as well as the ability to produce normal seeds. Some receptor-like kinases have been proven to be important in cell differentiation, development and function maintenance during early stages of anther development. EMS1/EXS gene encodes a receptor-like kinase, and plays critical roles in anther cell fate determination. The ems1 mutant anthers lack the tapetum but produce more microsporocytes. Autophosphorylation of protein kinases and reversible protein phosphorylation triggered by protein kinases are important post-translational modification in living cells and primarily serve regulatory purposes. However, little information is available regarding regulation by protein phosphorylation during anther development. Based on the knowledge of anther cell differentiation during early stages of anther development,we will take advantages of genetics and proteomics techniques, to study the regulatory mechanism of the receptor-like kinase EMS1 during anther cell differentiation and development.

英文关键词： Anther development；Receptor like Kinase；Quantitative Proteomics；Protein phosphorylation；Mass spectrometry